
- •Часть 2
- •Тропосфера.
- •Функции.
- •Вещества-загрязнители бывают:
- •Основные загрязнители воздуха.
- •Выбросы разделяют:
- •Состояние атмосферы в россии.
- •Классификация загрязнителей по степени влияния на организм человека.
- •Периодичность отбора проб воздуха.
- •Классификация загрязнителей воздуха.
- •Определение состояния воздуха в глобальном масштабе.
- •Определение санитарно-защитных зон. (сзз)
- •Анализ государственного доклада по состоянию атмосферного воздуха за 1996 год.
- •Основные свойства загрязнителей воздуха.
- •Состав кислотных дождей.
- •География кислотных дождей.
- •Пути снижения so2 в атмосферном воздухе.
Анализ государственного доклада по состоянию атмосферного воздуха за 1996 год.
Валовые выбросы снизились по сравнение с 1991 годом на 9 %. Первая причина - уменьшение доли мазута в топливе (SO2); вторая причина - падение объемов производства; третья - выполнение природоохранных мероприятий.
От стационарных источников улавливается (газоочистителями) 51 % загрязнителей.
От стационарных источников выбрасывается максимальное количество SO2. Легколетучие органические соединения вносят второй по величине вклад выбросов: бензин, керосин, фенол, бензол, ацетон, толуол.
По своей токсичности валовые выбросы распределяются следующим образом:
0,11 т.тонн - I класс опасности
80 т.тонн -II класс опасности
280 т.тонн - III класс опасности
300 т.тонн - IV класс опасности.
Без ПДК в атмосферу попало 50 т.тонн загрязнителей.
Вклад ведущих отраслей промышленности:
черная и цветная металлургия - 0,9%
химическая 3%
нефтедобывающая 7%
нефтеперерабатывающая и нефтехимия 13%
электроэнергетика 20%
транспорт 46%
Картина по городам
Стерлитамак и Салават - основный выброс от стационарных предприятий;
Ишимбай и Благовещенск- 80% и 1/3 соответственно всех выбросов составляет автотранспорт.
Уфа -1/3 за счет автотранспорта.
В среднем на каждого жителя РБ ежегодно выпадает 330 кг...
На каждого жителя Уфы - 300 кг; Салавата - 600, Стерлитамака - 440.
ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА.
автотранспорт- к 2000 году по сравнению с 1996 годом увеличится в 3 раза. Автотранспортом выбрасывается примерно 200 загрязнителей. Наименее токсичными являются: СО, CxHy, NOx, альдегиды, SOx, твердые частицы, свинец, оксиды свинца. Каждый автомобиль выбрасывает 3,5 тысяч кг СО2, 100 кг у.в., 30 кг NOx, СО - 500кг, при этом потребляется 4,5 тонн кислорода.
теплоэлектростанции - выбрасывают оксиды углерода, серы, азота, сажу, тяжелые металлы. Особенно вредны ТЭЦ, работающие на твердом топливе; SOx - первая причина техногенного СПИДа.
предприятия черной металлургии - оксиды металлов, углерода, серы, пыль. Выплавка 1 тонны чугуна сопровождается выбросом 3 кг SO2,0.5 кг MnO, As2O3, Sb2O3, HgO, примерно 5 кг пыли.
цементные заводы и заводы стройматериалов - цементная пыль, оксиды азота и серы, фториды металлов.
сжигание горючих ископаемых - СО2. К 2000 году сожержание СО2 может достигнуть 0,05%
выбросы турбореактивных самолетов - оксиды азота, ФХУ, разрушающие озоновый слой.
сжигание топлива в факельных печах - CO.
вентиляционные выбросы - в наибольшем количестве - из шахт - озон и метан.
загрязнение взвешенными частицами. Образуются при фасовке, загрузки и являются сильными аллергенами.
нефтепереработка и нефтедобывающая промышленности.
Для многих из токсичных выбросов не установлены ПДК.
Основные свойства загрязнителей воздуха.
Среди загрязнителей воздуха самым массивным является диоксид углерода, образующийся при полном сгорании любого топлива. Избыток диоксида приводит к парниковому эффекту.
Следующий по своей массе - монооксид углерода - продукт неполного сгорания топлива.
Для всех загрязнителей имеется два способа загрязнителей. Естественным образом поступает до 75-80% моноокисида. Ежегодно в атмосферу поступает 350 млн.тонн. в настоящее время в воздухе содержится 104 кг СО.
Антропогенные источники поступления СО:
автотранспорт - двигатели внутреннего сгорания являются основным источником. Наибольшие количества моноокисла выбрасывает в момент езды и торможения. Как можно проконтролировать этот выброс? - контроль непосредственно на перекрестках и автомобильных пробках( на некоторых улицах концентрация СО достигает до 150 норм ПДК.
теплоэлектростанции. Можно контролировать выбросы поступлением кислорода. Одновременно с поступлением СО подвергается реакциям расходования
Как влияет СО на организм человека? - если концентрация СО больше ПДК, то это приводит к физиологическим изменениям, если концентрация СО больше 75 млн-1 , то это приводит к смерти человека. В обычных случаях гемоглобин крови связывается с кислородом с образованием оксигемоглобина. Оксигемоглобин разносится во все органы.
Если в воздухе содержится СО, то наряду с первой реакции пойдет вторая конкурирующая реакция (образуется карбокисгемоглобин).
Это происходит потому, что кислород и СО химически очень схожи; к1=к2/200
Если в воздухе содержится 0,1% СО, то примерно 60% гемоглобина тратится на вторую реакцию. Есть несколько стадий отравления монококсидом углерода:
ухудшение остроты зрения (если в воздухе содержится 50 млн-1 СО)
нарушение некоторых психомоторных функций мозга человека
изменение деятельности сердца и легких
спазмы, сонливость, главные боли., нарушение дыхания и смерть.
Отравление зависит и от времени воздействия (прямая пропорциональность). Однако эти реакции являются обратимыми и можно сместить равновесие влево. Если человека вывести из комнаты с повышенным содержанием СО за 3-4 часа из организма можно вывести половину СО.
В тяжелых случаях дают смесь газов - карбоген (СО2 + О2).
В атмосфере СО существует 2 месяца.
Физические свойства СО: газ без цвета, без запаха. Такие невидимые отравляющие примеси получили название экологических «ловушек».
В табачном дыме содержится значительное количество СО. Существует прямая пропорциональность с курением и содержанием карбоксигемоглобина.
а) Если посмотреть в глобальном масштабе, в нашей стране большая доля сердечно-сосудистых смертей (то есть сердце быстрее изнашивается)
б) изменение климата. ОН участвует в реакциях самоочищения воздуха. Взаимодействуя с СО его концентрация падает, следовательно способность к самоочищению уменьшается.
Третьим загрязнителем по массе является диоксид серы. Половина его выбрасывается из естественных, половина - из антропогенных источников.
Естественные источники:
Антропогенные источники - реакции горения топлива (практически единственный источник) примерно 80% SO2. Остальные 20% приходится на горнодобывающую промышленность.
Нормальным считается содержание серы 5-7 % в топливе.
Попадая в атмосферу SO2 превращается в SO3 . В обычных условиях концентрация SO2 намного больше SO3, но некоторые причины смещают равновесие в сторону образования SO3:
капля влаги в воздухе растворяет SO2 и образуется Н2 SO3, окисление сернистой кислоты происходит легче, чем окисление SO2.
фотохимические реакции смещают равновесие вправо.
содержание металлов переменной валентности.
К каким последствиям приводит содержание SO2?
SO2 приводит к образованию сернистой и серной кислот. Эти две кислоты выпадают совместно с естественными осадками, рН которых меньше 7.
Кислотное выпадение - кислотные осадки выпадают на малых расстояниях от источника выбросов.
Кислотные дожди - выпадают на тысячи км.
Кислотным дождям способствуют современные трубы.
Обычно установить место зарождения кислотных дождей невозможно. Во многих случаях они переходят через границы - происходит так называемые трансграничные переносы.